JPS61276379A - 半導体センサのトリミング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ＜＊＊上の利用分野） 本発明は、半導体センサのトリミング方法に関するもの
であり、歩止まりの高い半導体センサのトリミング方法
を提供するものである。

（従来の技術） 半導体センサの一種に、圧力センサがある。

一般に、このような圧力センサは、個別に形成された受
圧部チップと信号処理部チップとを共通のマウントにパ
ッケージすることにより構成されている。

ところで、このような圧力センサでは、例えば測定範囲
の０％に相当する圧力が与えられた場合および１００％
に相当する圧力が与えられた場合にそれぞれ所定の電圧
（例えば０％の圧力に対して０１Ｖ、１００％）圧力に
対し７１００ｇ＋Ｖ　）が出力されるように出力電圧を
調整する必要がある。

そこで、従来、このような出力調整にあたっては、未調
整の受圧部チップと信号処理部チップとを共通のマウン
トにパッケージした後、各圧力センサ毎に所定の圧力を
与えて所定の出力電圧が得られるように信号処理部チッ
プのオフセット調整用およびスパン調整用の抵抗体をト
リミングして抵抗値をｖＡ整することが行われている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、このような従来の構成によれば、所定の出力電
圧が得られるようにするための信号処理部チップのオフ
セット調整用およびスパン調整用の抵抗体のトリミング
調整を受圧部デツプと信号処理部チップとをパッケージ
した後に行わなければならないことから相当の工数を要
することになり、コストが高くなるという欠点がある。

また、受圧部チップと信号処理部チップとをチップボン
ディングしているために、これらのボンディング工程で
不具合が発生して圧力センサとしての歩止まりが低下す
るおそれがある。

本発明は、このような点に着目したものであって、その
目的は、半導体ウェハに形成されている多数の半導体セ
ンサチップに対するトリミングを精麿良く行うことがで
き、高い歩葎まりが１りられる半導体センサのトリミン
グ方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） このような目的を達成する本発明は、半導体ウェハに形
成された多数の半導体センサチップのうち互いに直交す
る半導体センサチップ列に対して任意の条件で第１のト
リミングを行うステップと、トリミングされたいずれか
一方向の半導体センサチップ列を切り出し各半導体セン
サチップを所定のマウントにパッケージするステップと
、これらパッケージされた半導体センサに測定対象物理
量を与えて校正を行うステップと、第１のトリミングが
行われ半導体ウェハに残された他方向の半導体センサチ
ップ列の各半導体センサチップに測定対象物理量を与え
て変換特性を測定するステップと、これら校正値および
特性測定値に基づいて算出される基準値を参照して第１
のトリミングが行われていない残りの半導体センサチッ
プに対して第２のトリミングを行うステップとを含むこ
とを特徴とする。

（実施例） 以下、図面を用いて詳細に説明する。

第１図は、本発明方法の実施にあたって用いる装置の要
部の具体例を示す構成説明図である。第１図において、
１はトリミング対象となるウェハ２が配＠されるトリマ
ステージである。なお、ウェハ２には、第２図に示すよ
うに受圧部３と信号処理部４とが１チツプ化された複数
の圧力センサチップが形成されている。このトリマステ
ージ１には、ウェハ２に形成されている各圧力センサチ
ップの受圧部３に所定の等しい圧力を与えるための複数
の透孔５が形成されている。６はプローブカードであり
、ウェハ２に１チツプ化された圧力センサチップの信号
処理部４に測定系７がら電源を供給するとともに、これ
ら信号処理部４と測定系７との間で信号の授受を行うも
のである。この測定系７の測定動作はｃｐｕｓにより制
御される。

ＣＰＵ８は、測定系７で得られた測定結果に応じた所定
のアルゴリズムに従ってレーザ９およびＸＹ可動ミラー
１０を駆動してレーザビームのオン。

オフ制御やスキャンを行い、レーザビームによる信号処
理部４のオフセット調整用およびスパン調整用の抵抗体
のトリミングを実行してそれぞれの抵抗値をｗ４ｗｉす
る。また、ＣＰＵ８は、例えばトリマステージ１をプロ
ーブカード６およびＸＹ可動ミラー１０に対して移動さ
せて、ウェハ２に形成されている任意の圧力センサチッ
プの信号処理部４をプローブカード６およびＸＹ可動ミ
ラー１０と対向させるようにする。

第３図は、本発明方法を実施する場合のトリミング対象
となるウェハ２の状態説明図である。まず、（ａ　）に
示すように、ウェハ２に形成されている多数の圧力セン
サチップのうち互いに直交する圧力センサチップ列Ｓ、
、にの信号処理部４の調整用抵抗に対して任意の条件（
本実施例では同一条件）で第１のトリミングを行う。次
に、（ｂ）に示すように、例えば圧力センサチップ列Ｓ
だけをウェハ２から切り出して各圧力センサチップを所
定のマウントにパッケージする。そして、バツケージさ
れた圧力センサにそれぞれ測定ｔ５囲の０％に相当する
圧力および１００％に相当する圧力を与えて各圧力を与
えた場合の出力電圧を測定し、設ε１値に対する出力電
圧の偏差を求め、この偏差に基づいて第１のトリミング
が行われていない残りの圧力センサチップの信号処理部
の調整用抵抗に対するトリミングを行うことになる。

第４図は、このような本発明によるトリミング方法の要
部のステップを示すフローチャートである。まず、第１
のトリミングが行われた圧力センサチップ列Ｓの各圧力
センサチップをパッケージした後圧力校正を行い、設計
値Ｖｄに対する出力電圧ＶＳの偏差ΔＶ（−Ｖｄ−Ｖｓ
）を求める。

例えば、前述のように、０％の圧力に対してＱａ＋ｖ、
ｉｏｏ％の圧力に対して１００１Ｖの電圧が出力される
ように設削されている圧力センサにおいて、０％の圧力
に対して５ｍＶ、１００％の圧力に対して１１０１１１
Ｖの出力電圧が得られた場合には、０％の圧力に対する
偏差は一５Ｉｌｌ■、１００％の圧力に対する偏差は一
１０１１１ｖとなり、つＩハ２に残されている圧力セン
サチップ列Ｋをパッケージした場合にも同様の出力電圧
偏差が得られるものと考えられる。従って、第１のトリ
ミングが行われていない残りの圧力センサチップのトリ
ミングにあたっては、これら偏差ΔＶを考慮すればよい
。次に、圧力センサチップ列Ｓが切り出されたウェハ２
を再びトリマテーブル１に配置して第１のトリミングが
行われた圧力センサチップ列Ｋにそれぞれ測定範囲の０
％に相当する圧力および１００％に相当する圧力を与え
て各圧力を与えた場合の出力電圧ｖｋを測定する。ここ
で、０％の圧力に対して１ｍＶ１１００％の圧力に対し
て１０２１１１Ｖの出力電圧が（ｑられたとすると、第
１のトリミングが行われていない残りの圧力センサチッ
プの受圧部３に０％の圧力を与えながら信号処理部４の
オフセット調整抵抗に対してそれぞれの出力電圧■０が
、ＶＯ−ｖｋ＋ΔＶ −１−５−−４（＋　Ｖ） になるようにブロービングを行って出力電圧Ｖ。

を測定しながら第２のトリミングを行い、さらに受圧部
３に１００％の圧力を与えながら信号処理部４のスパン
調整抵抗に対してそれぞれの出力電圧Ｖｏが、 ＶＯ−Ｖｋ＋ΔＶ −１０２−１０−９２（ＩＩＩ　Ｖ） になるようにブロービングを行って出力電圧ＶＯを測定
しながら第２のトリミングを行う。このようにしてすべ
ての圧力センサチップに対するトリミングが終了した後
、ウェハ２がら各圧力センサチップを切り出してパッケ
ージを行う。なお、トリマテーブル１およびウェハ２の
温度が電圧Ｖｋを測定した状態から変化した場合にはそ
の温度変化に応じて出力電圧■０の目標値を修正しても
よいし、改めて電圧Ｖｋを測定してもよい。

このような方法によれば、従来のようにパッケージした
圧力センサを１個ずつトリミングする方法に比べて効率
良くトリミングを行うことができる。

また、このような方法によれば、ウェハ状態でトリミン
グを行うので、トリミング対象となる圧力センサの自己
加熱や外部からの電気的影響なども補償できる。

なお、上記実施例では、多数の圧力センサチップが形成
されたウェハのトリミングの例について説明したが、湿
度センサなどのその他の物理量測定センサであってもよ
い。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、半導体ウェハに
形成されている半導体センサチップのトリミングを精度
良く行うことができ、高い歩止まりが実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施にあたって用いる装置の要部
の具体例を示す構成説明図、第２図は半導体センサチッ
プの具体例、を示す簡略断面図、第３図は本発明の実施
にあたってトリミング対象となるウェハの状態説明図、
第４図は本発明によるトリミング方法のフローチャート
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体ウェハに形成された多数の半導体センサチップの
   うち互いに直交する半導体センサチップ列に対して任意
   の条件で第１のトリミングを行うステップと、トリミン
   グされたいずれか一方向の半導体センサチップ列を切り
   出し各半導体センサチップを所定のマウントにパッケー
   ジするステップと、これらパッケージされた半導体セン
   サに測定対象物理量を与えて校正を行うステップと、第
   １のトリミングが行われ半導体ウェハに残された他方向
   の半導体センサチップ列の各半導体センサチップに測定
   対象物理量を与えて変換特性を測定するステップと、こ
   れら校正値および特性測定値に基づいて算出される基準
   値を参照して第１のトリミングが行われていない残りの
   半導体センサチップに対して第２のトリミングを行うス
   テップとを含むことを特徴とする半導体センサのトリミ
   ング方法。